仿古建筑大屋顶四角飞檐施工的实践情况

仿古建筑大屋顶四角飞檐施工的实践情况抗震加固网2010-08-3016:08:38作者:SystemMaster来源:文字大小:[大][中][小]摘要:仿古建筑大屋顶四角飞檐施工,立体曲线复杂,工作程序多,涉及到与空间相关曲线的连接,施工难度大。根据在仿古建筑大屋顶四角飞檐施工的实践情况,浅析了用画法几何的原理进行放样和全站仪定位及复核相结合的测量放线定位的方法,供今后在同类工程施工时参考。1工程概况新建兰铁机关北楼工程由中铁二十一局集团第二工程有限公司施工承建,该工程位于兰铁机关大院内,建筑面积为8407.38m2。现浇框架结构,建筑高度为16m,局部为21.9m。屋面四周(包括东西南北四角处的仿古建筑大飞檐)设有琉璃瓦大屋顶装饰面。其屋顶仿古式样的钢筋混凝土飞檐造型涉及到立体曲面,过去较少接触,所以对测量放线与成型控制方案着重进行了研讨和实践。2挑选测量放线方案圆弧型的建筑物或图形的施工测量传统方法由直接拉线法,几何作图法、坐标系法,经纬仪测量法。其中经纬仪测量中常用的有经纬仪测角法,切线支距法和弦线支距法。直接拉线法是定圆心拉半径,适用于圆弧半径较小的情况,加上本工程又是立体曲面型,所以无法用以上单个方法来进行测量放样。几何作图法适用于现场平坦的场地,本工程的仿古建筑四角大飞檐是在空间X、Y、Z三方向的圆弧连接,无法用本方法放样;经纬仪测量法中的经纬仪测角法虽然理论上能够实现本项目的测量定位,但是要进行多次距离角度测量,繁琐程度之高,不能满足施工的要求,考虑到仿古建筑大屋顶四角飞檐测量放线及模板定位的可操作性,最后选择了用画法几何的原理进行放样和全站仪定位及复核相结合的测量放线定位的方法。3仿古建筑大屋顶四角飞檐测量放线及模板定位的步骤进行施工过程的分析,认为应用画法几何的做图原理先作出模板的大样是关键。其次利用Auto2CAD进行坐标搜定,这种方法能利用图纸的电子版,快速搜出平面图中的任一点坐标,精度可满足房建施工的需要。所以在整个的施工环节中,从开始制定施工方案时针对该项工程的特点,对整个工程的施工顺序进行了划分,从仿古建筑大屋顶四角飞檐的设计要求模样入手,以施工的方法有可操性作为原则,既要使施工出的仿古建筑大屋顶四角尺寸模样符合设计要求,又要使施工的成本节省,并加强过程控制。3.1步骤有以下几个要点(1)要弄清设计图纸中对仿古建筑大屋顶四角飞檐尺寸要求。(2)以画法几何的做图原则,从X、Y、Z轴方向立体坐标系中找出仿古建筑大屋顶四角飞檐尺寸的关系。(3)分别在X、Y轴平面和X、Y、Z做出仿古建筑大屋顶四角飞檐模板底模支架大样。(4)搭设仿古建筑大屋顶四角飞檐模板底模支架下的钢管架子。(5)搭设底模支架并铺设模板。(6)根据图纸大样尺寸校核模板搭设尺寸的符合性。(7)绑扎钢筋,并复核。(8)模板侧模尺寸的复核。3.2利用AutoCAD进行坐标搜定首先,依据设计图中的尺寸,圆弧半径等角度关系绘制出1∶100的电子版平面图。接着在Auto2CAD中利用坐标系设定法,自行设定一个坐标系,如其原点坐标(0,0)点设定在如图1所示的右上角的一点即O点,这样就完成了一个将仿古建筑大屋顶四角飞檐平面图放置在一个自定的坐标系的过程。4弄清设计图纸中对仿古建筑屋顶四角飞檐尺寸要求仿古建筑大屋顶四角飞檐水平方向一般都与两个方向的挑檐平滑连系。如北楼18.0m标高飞檐平面示意图,两个方向分别都有R=17.8m的圆弧相交,并与各自方向挑檐边相切;同时18.0m挑檐底又与飞檐底板相切;如图2所示。实际上飞檐板是一个在x、y、z轴上的曲面立体形,由于在标高18.0m上的檐板上无法进行曲面的直接测量,所以需要弄清设计图纸中仿古建筑屋顶飞檐尺寸与其它相邻构件的关系,概括出一套在实际操作中能控制飞檐板曲面立方体尺寸的方法。5以画法几何的做图原则,从X、Y、Z轴方向立体坐标系中找出仿古建筑大屋顶四角尺寸的关系由于飞檐构件的尺寸特别是圆弧尺寸在实际施工中无法直接用尺子量出,所以必须找出飞檐构件与相邻檐板的相对尺寸关系。如飞檐示意图所示,飞檐大角在平面两侧有R=17800mm的圆弧,同时底部有垂直向上的圆弧面,所以以画法几何的作图原则,即“高平齐、宽相等、长对正,如本文的示意图所示,在图纸上作图,直接做出1∶100的飞檐大角的平、剖面等图,先在飞檐板向上翘起的部分在其翘起的中心线进行四等份,考虑到其垂直与中心线的部分标高应一样,并依此确定与翘起部分中心线垂直线外端的水平标高和坐标,便可以量出平面尺寸a、A、b、B、c、C、d、D等其他尺寸,然后再按1∶1的比例在现场平地上画出平面大样图。6分别在X、Y轴平面和X、Y、Z方向做出仿古建筑大屋顶四角飞檐模板底模支架大样在地面上,根据事前设定的坐标原点和用Auto2CAD搜定的坐标,用全站仪、水平配合,找出拟建的飞檐上在xyz各方向的各关键点;作出仿古建筑大屋顶四角飞檐模板底模支架大样,工艺流程为:作出飞檐相关的轴线、相关的檐边线、悬挑梁边线→做出飞檐的水平方向的圆弧并分别与两个方向(X、Y方向)的檐板边相交→做出飞檐的Z方向的飞檐底板边线的圆弧曲线→以作出的飞檐大样为基准作出飞檐底模板的若干条(一般每个角5条支架)木支架和侧模大样(兼挡板)→作出飞檐底模板塑料板面板(兼尺寸校核大样)。7搭设仿古建筑大屋顶四角模板底模支架下的钢管架子标高18.0m的飞檐模板底下的支架作好后,与标高18.0平檐板的模板支架应相匹配,也就是飞檐板的起始边应与附近的平檐板平滑相接,所以飞檐模板木支架下搭设的钢支架应与平檐板模板下的钢支架标高要保持一致,飞檐向上的曲面应以平檐板模板下的钢支架标高为起点。8搭设底模支架并铺设模板飞檐板底模板木支架在做大样的时候提前做好,待整个檐板的钢管支架铺设好后,量出飞檐角端点(如平面示意图KLG-5(2A)的端点),然后依次把飞檐板底模下的5条支架按大样确定的标高做好,复核好各点的曲线高度后,进行固定,然后用115cm的板条按已固定好的支架大杆顺铺好,并固定牢,最后铺上已做好的飞檐底模板塑料板面板(兼大样)。9根据图纸大样尺寸校核模板搭设尺寸的符合性10飞檐底模板的塑料板面板铺设好后,进行校核工作,首先要复核塑料板面板上事先弹好的飞檐的中心线是否与现场飞檐的中心线重合,在飞檐底模塑料面板上(该面板上有事先弹好的飞檐平面曲线大样)根据图纸和大样进行量测并复核如平面大样图中的a、b、c、d尺寸和D-D图中的195,405,695,1020等尺寸,并进行校核。调整好后,对飞檐底模板上塑料板进行固定。10绑扎钢筋,并复核1)飞檐板上和飞檐板的梁钢筋均为异型钢筋,制作前应先在场地上做出平面大样,在三合板上做出空间的曲线大样。2)钢筋成型时比照大样图制作,编号并标识堆放,注意拐点及曲线矢高。3)飞檐板、梁绑扎,按照图纸要求,仔细核对钢筋的规格种类,确定无误后,按构件种类分批进行绑扎、验收,按设计保护层高度作垫块。11模板侧模尺寸的复核待钢筋绑扎完毕后,接下来就把按大样尺寸制作出的飞檐板侧模板(实际为X、Y、Z轴方向的三维立体曲面体),按飞檐角点相交外,另一端与檐板平直边相切。并加以固定,按本文中的大样图尺寸以及圆弧尺寸复核后,飞檐板就可以进行下道工序砼工程的施工了。兰铁局北楼仿古大屋顶四角飞檐板经所论述的方法和工艺组织施工完毕后,后续工程的砼灌注以及粘贴琉璃瓦工序施工顺利,效果良好,该工程作为整个工程的关键分项工程为全工程创造了亮点,整体工程获甘肃省建筑工程飞天奖。参考文献:[1]吴来瑞.建筑施工测量手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.[2]田二忠.大半径圆弧建筑物测量放线技术[J].铁道建筑技术,2006(3).